JPS63183639A - 電子線記録再生方法 - Google Patents
電子線記録再生方法Info
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- JPS63183639A JPS63183639A JP1416287A JP1416287A JPS63183639A JP S63183639 A JPS63183639 A JP S63183639A JP 1416287 A JP1416287 A JP 1416287A JP 1416287 A JP1416287 A JP 1416287A JP S63183639 A JPS63183639 A JP S63183639A
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- recording
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
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- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 3
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B9/00—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/16—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads
- G11B21/20—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier
- G11B21/21—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier with provision for maintaining desired spacing of head from record carrier, e.g. fluid-dynamic spacing, slider
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、超高密度の記録が可能な電子線記録再生方法
に関するものである。
に関するものである。
電気パルスの情報を記録再生する装置として。
磁気ディスクと光ディスクの装置が知られている。
これらの記録媒体は高密度化が進められているが、いず
れの場合でも、単位ピット当りの所要面積はＩｇ”前後
が限界といわれている一記録密度で表示すると約１０１
ビツト／ａｌである。しかしながら、情報化社会の進展
に伴いますます増大する情報量に対して、近年の記憶装
置では多量の情報記録を行うために、さらに高密度の記
録装置が必要とされている。この点、電子線記録は電子
線の径を０、ＩＩＩｍまで絞ることが可能であり、１ビ
ツトの所要面積を０．０１．”前後、記録密度にすると
ｔｏｌａピット／ｄまで高めることが本質的に可能であ
る。
れの場合でも、単位ピット当りの所要面積はＩｇ”前後
が限界といわれている一記録密度で表示すると約１０１
ビツト／ａｌである。しかしながら、情報化社会の進展
に伴いますます増大する情報量に対して、近年の記憶装
置では多量の情報記録を行うために、さらに高密度の記
録装置が必要とされている。この点、電子線記録は電子
線の径を０、ＩＩＩｍまで絞ることが可能であり、１ビ
ツトの所要面積を０．０１．”前後、記録密度にすると
ｔｏｌａピット／ｄまで高めることが本質的に可能であ
る。
上記の点から、 １９７０年代の後半には、電子線を用
いたファイルの研究が米国のＧＥ社によって精力的に行
われた。ＧＥ社はアール・アンド・ディ・レビュ（Ｒ＆
Ｄ Ｒｅｖｉｅｖ ）の１９７７年、第１２頁から
第１５頁に見られるようにｌＭＯＳメモリーを電子線で
書き込み、読み出し、消去する方法を開発した。その構
成は一種のブラウン管で、平面の熱陰極から発した電子
線を磁場と電場とで偏向して、フライ・アイ・レンズに
よる電子線の微小位置決めを利用して、ディスクに照射
する構成から成り立っている。しかし上記方法では、１
ビツトの所要面積が０．４Ｘ０．４４”であり、ディス
クの大きさも１インチに限られた。そのため、アクセス
速度や転送速度が速い特長をもっているにもかかわらず
、記録容量が少ないため、実用化までには到らなかった
。
いたファイルの研究が米国のＧＥ社によって精力的に行
われた。ＧＥ社はアール・アンド・ディ・レビュ（Ｒ＆
Ｄ Ｒｅｖｉｅｖ ）の１９７７年、第１２頁から
第１５頁に見られるようにｌＭＯＳメモリーを電子線で
書き込み、読み出し、消去する方法を開発した。その構
成は一種のブラウン管で、平面の熱陰極から発した電子
線を磁場と電場とで偏向して、フライ・アイ・レンズに
よる電子線の微小位置決めを利用して、ディスクに照射
する構成から成り立っている。しかし上記方法では、１
ビツトの所要面積が０．４Ｘ０．４４”であり、ディス
クの大きさも１インチに限られた。そのため、アクセス
速度や転送速度が速い特長をもっているにもかかわらず
、記録容量が少ないため、実用化までには到らなかった
。
したがって、記録媒体搭載のディスクを回転する円盤形
とし、読み出しと書き込み用の電子線源がディスク上を
移動する方法にすれば、原理的に高密度で大容量の記録
が可能である。この方法は、磁気ディスクや光ディスク
とほぼ同様な構成である。
とし、読み出しと書き込み用の電子線源がディスク上を
移動する方法にすれば、原理的に高密度で大容量の記録
が可能である。この方法は、磁気ディスクや光ディスク
とほぼ同様な構成である。
上記のように、従来技術により磁気ディスクや光ディス
クとほぼ同様な構成とした場合には、真空中でディスク
を回転しようとすると、板のぶれが大きく、電子銃とデ
ィスクの距離を一定に保ち、電界放出電流を一定に保つ
ことが大きな難問であった・ 本発明の目的は、記録媒体搭載のディスクと電子線発生
源の距離を一定に保たせ、放出電流の一定化を計り、微
細な電子線による書き込みや読み出しを安定して行うこ
とにある。
クとほぼ同様な構成とした場合には、真空中でディスク
を回転しようとすると、板のぶれが大きく、電子銃とデ
ィスクの距離を一定に保ち、電界放出電流を一定に保つ
ことが大きな難問であった・ 本発明の目的は、記録媒体搭載のディスクと電子線発生
源の距離を一定に保たせ、放出電流の一定化を計り、微
細な電子線による書き込みや読み出しを安定して行うこ
とにある。
上記目的は１回転するディスク面上にセクター部を配置
し、電界放出電流が一定になるように。
し、電界放出電流が一定になるように。
陰極に固着したピエゾ素子に伸縮駆動電圧を印加するこ
とにより達成される。
とにより達成される。
回転ディスクに対向して点状の電子線源を配置し、ディ
スクの回転に伴って生じる回転ディスクと陰極チップと
の距離変化を、上記陰極に固定したピエゾ素子の伸縮に
より補正させる。このため、ディスク面に配置したセク
ター部における電界放出電流が一定になるように、上記
ピエゾ索子に伸縮駆動電圧を印加して、回転ディスクと
陰極間の距離を一定に保つようにし、微細電子線をディ
スク上に安定して照射できるようにする。
スクの回転に伴って生じる回転ディスクと陰極チップと
の距離変化を、上記陰極に固定したピエゾ素子の伸縮に
より補正させる。このため、ディスク面に配置したセク
ター部における電界放出電流が一定になるように、上記
ピエゾ索子に伸縮駆動電圧を印加して、回転ディスクと
陰極間の距離を一定に保つようにし、微細電子線をディ
スク上に安定して照射できるようにする。
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。
第１図は本発明による電子線記録再生方法の一実施例を
示す概略図である。
示す概略図である。
実施例 １
書き込み方式
第１図において、ディスク１は６インチの舷板で、深さ
６０ｎ■、幅２００ｎｍのトラック溝２が加工してあり
、上記ディスク１の板上には０．１．のニトロセルロー
スと２０ｒｒｎ＋のＡｕ膜との２層からなる記録媒体が
被膜されている。上記記録媒体に、加速電圧５ｋＶ、放
出電流５０ｎ Ａ、ビーム径ｏ、ｔ、φ、照射時間１μ
ｓのパルス電流を照射し０．２７ｍφのピット４を設け
ることができた。これはビーム照射によって、上記ニト
ロセルロース層が２００℃近くに熱せられて、爆発的に
消失したためである。
６０ｎ■、幅２００ｎｍのトラック溝２が加工してあり
、上記ディスク１の板上には０．１．のニトロセルロー
スと２０ｒｒｎ＋のＡｕ膜との２層からなる記録媒体が
被膜されている。上記記録媒体に、加速電圧５ｋＶ、放
出電流５０ｎ Ａ、ビーム径ｏ、ｔ、φ、照射時間１μ
ｓのパルス電流を照射し０．２７ｍφのピット４を設け
ることができた。これはビーム照射によって、上記ニト
ロセルロース層が２００℃近くに熱せられて、爆発的に
消失したためである。
電子線の発生源としては、電界放出電流を引き出す総重
量的５００ｇの小型電子銃５を用いた。上記小型電子銃
５には通常の引き出し電極と収束レンズとが内蔵されて
いる。上記小型電子銃５は、ディスク１上を機械的に平
行移動させ、所定のトラック溝２の所にアクセスできる
ようになっている。
量的５００ｇの小型電子銃５を用いた。上記小型電子銃
５には通常の引き出し電極と収束レンズとが内蔵されて
いる。上記小型電子銃５は、ディスク１上を機械的に平
行移動させ、所定のトラック溝２の所にアクセスできる
ようになっている。
上記小型電子銃５とディスク１との距離は５膓とした。
なお、電子線のトラッキングを行う必要上、パルス電流
３の照射以外にも、絶えず２ｎＡの放出電流をトラック
溝２のところに照射した。ここで、ディスク１を真空中
で１８０Ｏｒｐｍの周波数で回転すると、大気中と異な
り板ぶれを生じ易く１円板の周辺部で最大１５７ｍの板
ぶれを生じた。しかし、上記板ぶれは小型電子銃５とデ
ィスク１との距離に比べて非常に小さいため、放射電流
に与える影響はほとんどなかった。
３の照射以外にも、絶えず２ｎＡの放出電流をトラック
溝２のところに照射した。ここで、ディスク１を真空中
で１８０Ｏｒｐｍの周波数で回転すると、大気中と異な
り板ぶれを生じ易く１円板の周辺部で最大１５７ｍの板
ぶれを生じた。しかし、上記板ぶれは小型電子銃５とデ
ィスク１との距離に比べて非常に小さいため、放射電流
に与える影響はほとんどなかった。
読み出し方式
読み出しの場合はアクセスを数十ｍｓの短時間にする必
要上、総重量が数十ｇの軽量電子銃６を使用する必要が
あるため、上記軽量電子銃６には電極やレンズを用いる
ことができない、上記の点から、陰極チップとディスク
との距離を０．５膓１ｍ程度の短距離にしたことによっ
て、１００ｖの低電圧印加で２Ｘ１０’Ｖ／Ｑｌの高電
界を発生することができ、特に引き出し電極を設けなく
ても、電界放出電流を得ることができる。読み出しの電
子線の照射条件は１００Ｖ、２ｎＡとした。この照射エ
ネルギーでは記録媒体に熱損傷を与えることはなかった
。記録媒体中に記録ピット４があると、陰極１２とディ
スク１との距離は０，６−とニトロセルロース層の厚さ
０．１ｐだけ拡がり、その分だけ電界強度が弱まって放
出電流も低下した。上記放出電流の変化は、抵抗７を通
して読み取ることができた。
要上、総重量が数十ｇの軽量電子銃６を使用する必要が
あるため、上記軽量電子銃６には電極やレンズを用いる
ことができない、上記の点から、陰極チップとディスク
との距離を０．５膓１ｍ程度の短距離にしたことによっ
て、１００ｖの低電圧印加で２Ｘ１０’Ｖ／Ｑｌの高電
界を発生することができ、特に引き出し電極を設けなく
ても、電界放出電流を得ることができる。読み出しの電
子線の照射条件は１００Ｖ、２ｎＡとした。この照射エ
ネルギーでは記録媒体に熱損傷を与えることはなかった
。記録媒体中に記録ピット４があると、陰極１２とディ
スク１との距離は０，６−とニトロセルロース層の厚さ
０．１ｐだけ拡がり、その分だけ電界強度が弱まって放
出電流も低下した。上記放出電流の変化は、抵抗７を通
して読み取ることができた。
すなわち、ピットの有無が検知できる。しかし、上記方
法では、ディスク１を回転させることにより、陰極１２
がディスク１の板ぶれによって直ちにディスク１に衝突
してしまうという問題があった。
法では、ディスク１を回転させることにより、陰極１２
がディスク１の板ぶれによって直ちにディスク１に衝突
してしまうという問題があった。
そのため、上記回転ディスク１上にセクター部１１を設
け、上記セクター部１１における放出電流を一定にする
ことによって、ディスク１と陰極１２との距離を一定に
保つようにした。上記セクター部１１には情報ピット４
がなく、情報に関係がないマーカが設置してあり、回転
ディスク１と陰極１２との距離をより安定に保持するた
め、通常は複数個所に設けるが、本実施例では６ケ所に
設置した。ここで、放出電流を２ｎＡに抑えるため、抵
抗７の出力電圧が一定になるように、基準電圧に対する
差動電圧を増幅器８を通してピエゾ素子９に印加した０
本実施例では抵抗７の値をＩＯＭΩとしたため基準電圧
を２０＋ｍ Ｖとした。この場合、ピエゾ素子９は陰極
１２に固着されており、抵抗７の出力電圧が一定になる
ように陰極１２を持ち上げたり持ち下げたりして、陰極
１２と回転ディスク１との距離を一定に保たせる役目を
する。上記ピエゾ素子９に対する印加電圧は、ピエゾの
伸び率が入力しであるサーボ回路１０を通して行った。
け、上記セクター部１１における放出電流を一定にする
ことによって、ディスク１と陰極１２との距離を一定に
保つようにした。上記セクター部１１には情報ピット４
がなく、情報に関係がないマーカが設置してあり、回転
ディスク１と陰極１２との距離をより安定に保持するた
め、通常は複数個所に設けるが、本実施例では６ケ所に
設置した。ここで、放出電流を２ｎＡに抑えるため、抵
抗７の出力電圧が一定になるように、基準電圧に対する
差動電圧を増幅器８を通してピエゾ素子９に印加した０
本実施例では抵抗７の値をＩＯＭΩとしたため基準電圧
を２０＋ｍ Ｖとした。この場合、ピエゾ素子９は陰極
１２に固着されており、抵抗７の出力電圧が一定になる
ように陰極１２を持ち上げたり持ち下げたりして、陰極
１２と回転ディスク１との距離を一定に保たせる役目を
する。上記ピエゾ素子９に対する印加電圧は、ピエゾの
伸び率が入力しであるサーボ回路１０を通して行った。
このようにすることにより、ディスク１の板ぶれが１５
−あっても、陰極１２とディスク１との衝突を回避する
ことができた。セクター部１１の間にあるピット４の読
み出しはμＳの僅少時間で変化する電界放出電流を読み
とるか、 ｏ、ｉ−の距離変化にも追従する高速駆動の
ピエゾ素子をさらに設けて、上記ピエゾ素子に印加され
る電圧を読み取ってもよい。
−あっても、陰極１２とディスク１との衝突を回避する
ことができた。セクター部１１の間にあるピット４の読
み出しはμＳの僅少時間で変化する電界放出電流を読み
とるか、 ｏ、ｉ−の距離変化にも追従する高速駆動の
ピエゾ素子をさらに設けて、上記ピエゾ素子に印加され
る電圧を読み取ってもよい。
実施例 ２
上記実施例１では情報のピット４として、ニトロセルロ
ーズ膜に設けたピットを用いたが、下地のディスク１と
仕事関数が異なる物質の膜に設けられたピットでもよい
。この場合においても、陰極１２と回転ディスク１との
間の電界強度が変化して、放出電流に変化を与えること
ができるためである。例えば、仕事関数が３．７ｅＶの
Ａｌｌ板の上に、仕事関数が５．２ｅＶと高いＡｓ膜を
１０ｎｍと薄く蒸着しておき、上記蒸着膜を書き込みパ
ルスで蒸発させて記録ピットを形成し、実施例１に記載
した読み出し方式で測定したところ、 １０ｎｍの高さ
以上に、ＡｎとＡｓとの仕事関数の差に基づく放出電流
の変化が実測された。
ーズ膜に設けたピットを用いたが、下地のディスク１と
仕事関数が異なる物質の膜に設けられたピットでもよい
。この場合においても、陰極１２と回転ディスク１との
間の電界強度が変化して、放出電流に変化を与えること
ができるためである。例えば、仕事関数が３．７ｅＶの
Ａｌｌ板の上に、仕事関数が５．２ｅＶと高いＡｓ膜を
１０ｎｍと薄く蒸着しておき、上記蒸着膜を書き込みパ
ルスで蒸発させて記録ピットを形成し、実施例１に記載
した読み出し方式で測定したところ、 １０ｎｍの高さ
以上に、ＡｎとＡｓとの仕事関数の差に基づく放出電流
の変化が実測された。
実施例 ３
上記実施例１では、書き込み方式に、引き出し電極と収
束レンズとを内蔵した小型電子銃５を使用したが、上記
小型電子銃５の代りに、読み出し方式について記載した
、陰極１２にピエゾ素子９を固着させた軽量電子銃６を
用いても、轟然のことながら、情報信号に基づく記録ピ
ットの形成は可能であった。
束レンズとを内蔵した小型電子銃５を使用したが、上記
小型電子銃５の代りに、読み出し方式について記載した
、陰極１２にピエゾ素子９を固着させた軽量電子銃６を
用いても、轟然のことながら、情報信号に基づく記録ピ
ットの形成は可能であった。
上記のように本発明による電子線記録再生方法は、回転
ディスクに搭載した記録媒体面に対向して電子線発生源
を配置し、情報の書き込みまたは読み出しを行う電子線
記録再生方法において、上記回転ディスク面に配置した
セクター部の電界放出電流が一定になるように、上記電
子線発生源の陰極に固着したピエゾ素子に伸縮駆動電圧
を印加することにより、上記回転ディスクと陰極間の距
離を一定に保つことが可能となり、微細な電子線を回転
ディスク上に安定して照射することができるため、従来
のディスクを固定した電子線偏向の電子線ファイルと異
なり、１０１０ビツト／ｊの高密度で、１０１３ビツト
／６インチディスクの大容量記録を行い、または読み出
すことが可能である６
ディスクに搭載した記録媒体面に対向して電子線発生源
を配置し、情報の書き込みまたは読み出しを行う電子線
記録再生方法において、上記回転ディスク面に配置した
セクター部の電界放出電流が一定になるように、上記電
子線発生源の陰極に固着したピエゾ素子に伸縮駆動電圧
を印加することにより、上記回転ディスクと陰極間の距
離を一定に保つことが可能となり、微細な電子線を回転
ディスク上に安定して照射することができるため、従来
のディスクを固定した電子線偏向の電子線ファイルと異
なり、１０１０ビツト／ｊの高密度で、１０１３ビツト
／６インチディスクの大容量記録を行い、または読み出
すことが可能である６
第１図は本発明による電子線記録再生方法の一実施例を
示す概略図である。 １・・・回転ディスク ５・・・小型電子銃６・・
・軽量電子銃 ９・・・ピエゾ素子１１・・・セ
クター部 １２・・・陰極矛１ 図
示す概略図である。 １・・・回転ディスク ５・・・小型電子銃６・・
・軽量電子銃 ９・・・ピエゾ素子１１・・・セ
クター部 １２・・・陰極矛１ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、回転ディスクに搭載した記録媒体面に対向して電子
線発生源を配置し、情報の書き込みを行う電子線記録再
生方法において、上記回転ディスク面に配置したセクタ
ー部の電界放出電流が所定の値になるように、上記電子
線発生源の陰極に固着したピエゾ素子に伸縮駆動電圧を
印加し、上記回転ディスクと陰極間の距離を一定に保つ
ことを特徴とする電子線記録再生方法。 ２、上記情報の書き込みは、一定の電界放出電流に、情
報信号に基づく高圧パルスを印加しパルス電流を重ねる
ことにより、上記記録媒体に物理的または化学的に相変
化したピットを形成することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の電子線記録再生方法。 ３、回転ディスクに搭載した記録媒体面に対向して電子
線発生源を配置し、情報の読み出しを行う電子線記録再
生方法において、上記回転ディスク面に配置したセクタ
ー部の電界放出電流が所定の値になるように、上記電子
線発生源の陰極に固着したピエゾ素子に伸縮駆動電圧を
印加し、上記回転ディスクと陰極間の距離を一定に保つ
ことを特徴とする電子線記録再生方法。 ４、上記情報の読み出しは、上記記録媒体における情報
ピットの凹凸あるいは仕事関数の変化を、電界放出電流
の変化により検知することを特徴とする特許請求の範囲
第３項記載の電子線記録再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1416287A JPS63183639A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 電子線記録再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1416287A JPS63183639A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 電子線記録再生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63183639A true JPS63183639A (ja) | 1988-07-29 |
Family
ID=11853451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1416287A Pending JPS63183639A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 電子線記録再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63183639A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002059880A3 (en) * | 2001-01-25 | 2002-12-19 | Seagate Technology Llc | Integrated electrostatic slider fly height control |
-
1987
- 1987-01-26 JP JP1416287A patent/JPS63183639A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002059880A3 (en) * | 2001-01-25 | 2002-12-19 | Seagate Technology Llc | Integrated electrostatic slider fly height control |
| US6876509B2 (en) | 2001-01-25 | 2005-04-05 | Seagate Technology Llc | Integrated electrostatic slider fly height control |
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